【技术实现步骤摘要】
本申请涉及路径规划，尤其涉及一种gis检修机器人机械臂路径规划方法及系统。
技术介绍
1、随着自动导航技术的发展，以检修机器人为基础的现代机械检修逐渐普及，相较于传统人工作业方式，检修机器人开展生产作业效率更高，对工业经济和人们生活水平的提高具有重要意义。检修机器机械臂的高精度和高灵活性使其成为一种理想的检修工具，可以有效提高检修效率。然而，机械臂在检修过程中面临的路径规划问题成为限制其应用的一项重要挑战。
2、目前，现有技术中人工势场法导致机械臂选择不够灵活或不够高效的路径；快速扩展随机树 (rapidly-exploringrandom tress，rrt)算法是机械臂路径规划中最常用的算法，但该算法在复杂环境下会出现效率降低且无法得到最优路径的问题。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种gis检修机器人机械臂路径规划方法及系统，用于提高机械臂路径规划的准确度以及效率。
2、本专利技术实施例提供一种gis检修机器人机械臂路径规划方法，该方法应用于检修机器人，检修机器人包括：由多个机械关节和连接杆组成的机械臂、处理器，处理器用于执行：
3、步骤1，获取所述检修机器人的起始节点以及目标节点；将所述起始节点确定为第一根节点，将所述目标节点确定为第二根节点；
4、步骤2，在所述第一根节点和所述第二根节点之间的相对范围内随机生成与所述起始节点对应的第一采样节点，以及与所述目标节点对应的第二采样节点；
5、步骤3，在所述第一根节
6、步骤4，确定所述第一中间节点和所述第一根节点之间是否存在障碍物，所述第二中间节点和所述第二根节点之间是否存在障碍物；
7、步骤5，若均不存在障碍物，则将所述第一中间节点和所述第二中间节点存储到搜索路径中，并确定所述第一中间节点和所述第二中间节点之间的距离是否大于预置距离；
8、步骤6，若第一中间节点和所述第二中间节点之间的距离大于预置距离，将所述第一中间节点和所述第二中间节点分别确定为所述第一根节点、所述第二根节点，并跳转到步骤2继续执行；
9、步骤7，若所述第一中间节点和所述第二中间节点之间的距离小于或等于预置距离且所述第一中间节点和所述第二中间节点之间不存在障碍物，则根据所述搜索路径中的第一中间节点和第二中间节点生成机械臂的规划路径。
10、在本专利技术提供的一个可选实施例中，所述将所述第一中间节点和所述第二中间节点分别确定为所述第一根节点、所述第二根节点之前，所述方法还包括：
11、确定所述第一中间节点是否在所述第二根节点的第一预置范围内，所述第二中间节点是否在所述第一根节点的第二预置范围内；
12、若所述第一中间节点在所述第二根节点的第一预置范围内，则将所述第一中间节点确定为所述第一根节点；
13、若所述第二中间节点在所述第一根节点的第二预置范围内，则将所述第二中间节点确定为所述第二根节点。
14、在本专利技术提供的一个可选实施例中，所述确定所述第一中间节点是否在所述第二根节点的第一预置范围内，所述第二中间节点是否在所述第一根节点的第二预置范围内之前，所述方法还包括：
15、根据存储到搜索路径中所述第一中间节点的位置确定第一距离，根据存储到搜索路径中所述第二中间节点的位置确定第二距离；
16、以所述第二根节点为圆心，所述第一距离为半径确定所述第一预置范围；以所述第一根节点为圆心，所述第二距离为半径确定所述第二预置范围。
17、在本专利技术提供的一个可选实施例中，所述根据存储到搜索路径中所述第一中间节点的位置确定第一距离，根据存储到搜索路径中所述第二中间节点的位置确定第二距离，包括：
18、计算所述第二根节点到所述第一中间节点的距离，所述第一根节点到所述第二中间节点的距离；
19、根据所述第二根节点到所述第一中间节点的距离确定所述第一距离；根据所述第一根节点到所述第二中间节点的距离确定所述第二距离。
20、在本专利技术提供的一个可选实施例中，所述根据所述第二根节点到所述第一中间节点的距离确定所述第一距离；根据所述第一根节点到所述第二中间节点的距离确定所述第二距离，包括：
21、通过公式确定所述第一距离；
22、通过公式确定所述第二距离；
23、其中，为第一距离，为第二距离，为预置步长，为所述第二根节点到所述第一中间节点的距离，为所述第一根节点到所述第二中间节点的距离。
24、在本专利技术提供的一个可选实施例中，所述将所述第一中间节点和所述第二中间节点分别确定为所述第一根节点、所述第二根节点之前，所述方法还包括：
25、计算在所述第一中间节点的之前节点与所述第二根节点之间的第一距离值，所述第一中间节点与所述第二根节点之间的第二距离值；
26、计算在所述第二中间节点的之前节点与所述第一根节点之间的第三距离值，所述第二中间节点与所述第一根节点之间的第四距离值；
27、若所述第二距离值小于所述第一距离值，则将所述第一中间节点确定为所述第一根节点；
28、若所述第四距离值小于所述第三距离值，则将所述第二中间节点确定为所述第二根节点。
29、在本专利技术提供的一个可选实施例中，所述将所述第一中间节点和所述第二中间节点分别确定为所述第一根节点、所述第二根节点之前，所述方法还包括：
30、确定所述第一根节点与所述目标节点之间的距离是否小于或等于预置距离，以及所述第二根节点与所述起始节点之间的距离是否小于或等于预置距离；
31、若所述第一根节点与所述目标节点之间的距离小于或等于预置距离且所述第一根节点与所述目标节点之间无障碍物，则根据搜索路径中的第一中间节点生成机械臂的规划路径；
32、若所述第二根节点与所述起始节点之间的距离小于或等于预置距离且所述第二根节点与所述起始节点之间无障碍物，则根据搜索路径中的第二中间节点生成机械臂的规划路径。
33、在本专利技术提供的一个可选实施例中，所述方法还包括：
34、确定所述规划路径中所述起始节点到第n个节点之间是否存在障碍物，n初始值为2；
35、若所述起始节点到第n个节点之间不存在障碍物，则删除所述规划路径中第n-1个节点，n=n+1，并跳转到确定所述规划路径中所述起始节点到第n个节点之间是否存在障碍物继续执行；
36、若所述起始节点到第n个节点之间存在障碍物，则将第n-1个节点作为所述起始节点，并跳转到确定所述规划路径中所述起始节点到第n个节点之间是否存在障碍物继续执行。
37、在本专利技术提供的一个可选实施例中，所述方法还包括：
38、若得到多条规划路径，则通过比对多条规划路径中的节点数量以及路径长度确定机械臂的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种GIS检修机器人机械臂路径规划方法，其特征在于，所述方法应用于检修机器人，所述检修机器人包括：由多个机械关节和连接杆组成的机械臂、处理器，所述处理器用于执行：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一中间节点和所述第二中间节点分别确定为所述第一根节点、所述第二根节点之前，所述方法还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一中间节点是否在所述第二根节点的第一预置范围内，所述第二中间节点是否在所述第一根节点的第二预置范围内之前，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据存储到搜索路径中所述第一中间节点的位置确定第一距离，根据存储到搜索路径中所述第二中间节点的位置确定第二距离，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二根节点到所述第一中间节点的距离确定所述第一距离；根据所述第一根节点到所述第二中间节点的距离确定所述第二距离，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一中间节点和所述第二中间节点分别确定为所述第一
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将所述第一中间节点和所述第二中间节点分别确定为所述第一根节点、所述第二根节点之前，所述方法还包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
10.一种GIS检修机器人机械臂路径规划系统，该系统实现如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
1.一种gis检修机器人机械臂路径规划方法，其特征在于，所述方法应用于检修机器人，所述检修机器人包括：由多个机械关节和连接杆组成的机械臂、处理器，所述处理器用于执行：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述第一中间节点和所述第二中间节点分别确定为所述第一根节点、所述第二根节点之前，所述方法还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一中间节点是否在所述第二根节点的第一预置范围内，所述第二中间节点是否在所述第一根节点的第二预置范围内之前，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据存储到搜索路径中所述第一中间节点的位置确定第一距离，根据存储到搜索路径中所述第二中间节点的位置确定第二距离，包括：
5.根据权利要求4所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：茅嘉毅，张彪，徐卓，王洁，郑晗，
申请(专利权)人：南京电力设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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